Biotecnología: Avances y aplicaciones
Mario Polo Amor
Objetivo del trabajo
Aprender sobre la biotecnología y lo que ha supuesto en avances médicos y tecnológicos(CENTRADOS EN LAS VACUNAS DEL SARS-CoV-2)
EMPEZAR
¿Qué es la biotecnología?
La biotecnologia es la utilizacion de células vivas para la obtención y mejora de productos útiles, como alimentos y los medicamentos. La biotecnología está así vinculada con la ingeniería genética. Surgió como disciplina a principios del siglo XX en la industria alimentaria, a la que después se sumaron otros sectores como la medicina o el medio ambiente.
Vacuna de ARNm(Virus SARS-CoV-2)
Las vacunas ARNm funcionan al introducir un fragmento de ARNm que corresponde a la proteína viral, en general un pequeño fragmento de una proteína que se encuentra en la membrana externa del virus. Al ser una muy pequeña proporción, el usuario que recibe no se infecta del virus, aun así, como parte de una respuesta inmunitaria normal, el sistema inmunitario reconoce que la proteína es extraña y produce proteínas especializadas llamadas anticuerpos. Esto ayuda a frenar el virus más rápido si alguna vez lo contraes.
Desencadena la respuesta inmunitaria de nuestro organismo.
¿Cómo se aplicó este conocimiento al COVID?
Usan un ARNm creado en un laboratorio para enseñar a nuestras células a producir una proteína
Existen 2 tipos de vacuna contra el COVID aprobadas/autorizadas
Los dos tipos son:Vacunas de ARNm (Pfyzer/ Moderna, que es de las que voy a hablar) Vacunas de vector viral (AstraZeneca) vacunas con subunidades de proteínas (Novavax)
Después de la vacunación, las células musculares comienzan a producir las partes de la proteína de la Espícula y a ubicarlas en la superficie de las células. Esto hace que el organismo produzca anticuerpos. Si más tarde te infectas con el virus de la COVID-19, estos anticuerpos combatirán el virus.
Este tipo de vacuna le da instrucciones a las células sobre cómo producir la proteína de la espícula que se encuentra en la superficie del virus de la COVID-19.
¿Quién descubrió y perfeccionó las vacunas contra el COVID basándose en la tecnología de ARNm?
Weissmann y Karikó
Toca en las ventanas
Vacunas de ARNm del SARS-CoV-2
Moderna
Pfyzer/BioNTech
Es una vacuna de ARNm que necesita almacenarse y transportarse congelada entre -25ºC y -15ºC o en frigorífico entre 2ºC y 8ºC. Para que confiera alta inmunidad son necesarias dos dosis separadas al menos 28 días.
Es una vacuna de ARNm que necesita mantenerse a muy bajas temperaturas o en frigorífico. Para que confiera inmunidad son necesarias dos dosis separadas al menos 21 días.
IMPLICACIONES ÉTICAS DE LA BIOTECNOLOGÍA
Otros ejemplos
¿Por qué las vacunas de ADN fueron sustituidas por las de ARNm?
CLONACIÓN La mayoría de personas y científicos no consideran éticas la clonación, pues consiste en replicar a una persona, copiasndo su aspecto y personalidad
El gran inconveniente es ético, ya
que suponen la fabricación de organismos transgénicos.
Además, se desconocen efectos secundarios y consecuencias de que el ADN del patógeno se integre.Es evidente que las vacunas de ADN son una muy
interesante opción con respecto al resto, prácticamente
solo invalidadas por las cuestiones éticas que suscitan.
Así, surgen las vacunas de ARN, intentando combinar los
beneficios que aporta una vacuna de ADN, con la
naturaleza transitoria de esta molécula.
ELECCIÓN DE LOS CARACTERES FENOTÍPICOS DE UN HIJO Esto tampoco es considerado ético, pues se están modificando los caracteres originales de un bebé
Desafíos y futuro de la biotecnología
La biotecnología es una de las áreas de estudio con mayor crecimiento y demanda laboral en los últimos años.
Se espera que el mercado global de la biotecnología alcance los 727.1 mil millones de dólares para 2025.
La biotecnología tiene aplicaciones en diversos sectores, incluyendo la medicina, la agricultura, la industria alimentaria y la energía renovable.
La ingeniería genética y la edición de genes son tecnologías emergentes que prometen revolucionar la forma en que tratamos enfermedades y modificamos organismos.
La biotecnología es clave en la lucha contra enfermedades como el cáncer, el Alzheimer y el VIH.
RESUMEN: ¿Qué esperar de la biotecnología?
La biotecnología es un conjunto de técnicas que utiliza células vivas, cultivo de tejidos o moléculas derivadas de un organismo para obtener o modificar un producto, mejorar una planta o un animal o desarrollar un microorganismo para utilizarlo con un propósito específico.
Por lo tanto, puede servir y ayudar en aplicaciones como vacunas, antibióticos, cultivos, biorremediación, y producción industrial. Un ejemplo es del que he hablado, como ayudó la biotecnología a frenar una pandemia tan conflictiva como la del SARS-CoV-2
Esto deja también varias preguntas en nuestra cabeza, por ejemplo ¿Hasta dónde será capaz de llegar la biotecnología? ¿Se resolverán los dilemas éticos que impiden pobrar nuevos experimentos? Lo que está más que claro es que la biotecnología ha sido de gran ayuda estos últimos años y promete seguir siéndolo
El biólogo sudafricano Sydney Brenner descubrió el ARN en 1961, pero no fue hasta principios de los años 90 que la tecnología permitió usarlo como herramienta terapéutica. En 1992 un grupo de científicos de Scripps Research Institute, en Estados Unidos, utilizaron esta molécula en ratas de laboratorio para revertir transitoriamente la diabetes insípida. La idea era simple: inyectar ARN mensajero a las ratas para que sus células produjeran la hormona que les faltaba. En 1995 un grupo de investigadores, de la Universidad de Alabama-Birmingham, también en Estados Unidos, fueron los primeros que desarrollaron una vacuna basada en ARN mensajero. La probaron en ratones con el objetivo de generar una respuesta del sistema inmunitario contra células tumorales.
En los 90, las investigaciones de Katalin Kariko sobre el ARNm, ayudarían más tarde a crear las vacunas "Pfyzer" y "Moderna", razón por la que recibió, junto a Weissman, un Premio Nobel en 2023.En concreto, Karikó (Szeged, Hungría, 1955) fue la primera en plantear una tecnología de ARN mensajero modificado para que el organismo produzca los componentes que entrenarán al sistema inmunitario. De su tecnología y derivados se han servido las vacunas anticovid de Moderna y Pfizer-BioNTech. Su colega en la universidad de Pennsilvania Drew Weissman (Lexington, Massachusetts, Estados Unidos, 1959), cogalardonado ahora, es uno de los fundadores del laboratorio Moderna, que se ha envuelto en un pleito con Pfizer y BioNTech por la patente de la tecnología que permite empaquetar con éxito el ARNm a introducirse en las células.
Biología 4 ESO- Biotecnología
mario polo
Created on February 4, 2024
Biotecnología- SARS-CoV-2 (Vacunas ARNm)
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Biotecnología: Avances y aplicaciones
Mario Polo Amor
Objetivo del trabajo
Aprender sobre la biotecnología y lo que ha supuesto en avances médicos y tecnológicos(CENTRADOS EN LAS VACUNAS DEL SARS-CoV-2)
EMPEZAR
¿Qué es la biotecnología?
La biotecnologia es la utilizacion de células vivas para la obtención y mejora de productos útiles, como alimentos y los medicamentos. La biotecnología está así vinculada con la ingeniería genética. Surgió como disciplina a principios del siglo XX en la industria alimentaria, a la que después se sumaron otros sectores como la medicina o el medio ambiente.
Vacuna de ARNm(Virus SARS-CoV-2)
Las vacunas ARNm funcionan al introducir un fragmento de ARNm que corresponde a la proteína viral, en general un pequeño fragmento de una proteína que se encuentra en la membrana externa del virus. Al ser una muy pequeña proporción, el usuario que recibe no se infecta del virus, aun así, como parte de una respuesta inmunitaria normal, el sistema inmunitario reconoce que la proteína es extraña y produce proteínas especializadas llamadas anticuerpos. Esto ayuda a frenar el virus más rápido si alguna vez lo contraes.
Desencadena la respuesta inmunitaria de nuestro organismo.
¿Cómo se aplicó este conocimiento al COVID?
Usan un ARNm creado en un laboratorio para enseñar a nuestras células a producir una proteína
Existen 2 tipos de vacuna contra el COVID aprobadas/autorizadas
Los dos tipos son:Vacunas de ARNm (Pfyzer/ Moderna, que es de las que voy a hablar) Vacunas de vector viral (AstraZeneca) vacunas con subunidades de proteínas (Novavax)
Después de la vacunación, las células musculares comienzan a producir las partes de la proteína de la Espícula y a ubicarlas en la superficie de las células. Esto hace que el organismo produzca anticuerpos. Si más tarde te infectas con el virus de la COVID-19, estos anticuerpos combatirán el virus.
Este tipo de vacuna le da instrucciones a las células sobre cómo producir la proteína de la espícula que se encuentra en la superficie del virus de la COVID-19.
¿Quién descubrió y perfeccionó las vacunas contra el COVID basándose en la tecnología de ARNm?
Weissmann y Karikó
Toca en las ventanas
Vacunas de ARNm del SARS-CoV-2
Moderna
Pfyzer/BioNTech
Es una vacuna de ARNm que necesita almacenarse y transportarse congelada entre -25ºC y -15ºC o en frigorífico entre 2ºC y 8ºC. Para que confiera alta inmunidad son necesarias dos dosis separadas al menos 28 días.
Es una vacuna de ARNm que necesita mantenerse a muy bajas temperaturas o en frigorífico. Para que confiera inmunidad son necesarias dos dosis separadas al menos 21 días.
IMPLICACIONES ÉTICAS DE LA BIOTECNOLOGÍA
Otros ejemplos
¿Por qué las vacunas de ADN fueron sustituidas por las de ARNm?
CLONACIÓN La mayoría de personas y científicos no consideran éticas la clonación, pues consiste en replicar a una persona, copiasndo su aspecto y personalidad
El gran inconveniente es ético, ya que suponen la fabricación de organismos transgénicos. Además, se desconocen efectos secundarios y consecuencias de que el ADN del patógeno se integre.Es evidente que las vacunas de ADN son una muy interesante opción con respecto al resto, prácticamente solo invalidadas por las cuestiones éticas que suscitan. Así, surgen las vacunas de ARN, intentando combinar los beneficios que aporta una vacuna de ADN, con la naturaleza transitoria de esta molécula.
ELECCIÓN DE LOS CARACTERES FENOTÍPICOS DE UN HIJO Esto tampoco es considerado ético, pues se están modificando los caracteres originales de un bebé
Desafíos y futuro de la biotecnología
La biotecnología es una de las áreas de estudio con mayor crecimiento y demanda laboral en los últimos años. Se espera que el mercado global de la biotecnología alcance los 727.1 mil millones de dólares para 2025. La biotecnología tiene aplicaciones en diversos sectores, incluyendo la medicina, la agricultura, la industria alimentaria y la energía renovable. La ingeniería genética y la edición de genes son tecnologías emergentes que prometen revolucionar la forma en que tratamos enfermedades y modificamos organismos. La biotecnología es clave en la lucha contra enfermedades como el cáncer, el Alzheimer y el VIH.
RESUMEN: ¿Qué esperar de la biotecnología?
La biotecnología es un conjunto de técnicas que utiliza células vivas, cultivo de tejidos o moléculas derivadas de un organismo para obtener o modificar un producto, mejorar una planta o un animal o desarrollar un microorganismo para utilizarlo con un propósito específico.
Por lo tanto, puede servir y ayudar en aplicaciones como vacunas, antibióticos, cultivos, biorremediación, y producción industrial. Un ejemplo es del que he hablado, como ayudó la biotecnología a frenar una pandemia tan conflictiva como la del SARS-CoV-2
Esto deja también varias preguntas en nuestra cabeza, por ejemplo ¿Hasta dónde será capaz de llegar la biotecnología? ¿Se resolverán los dilemas éticos que impiden pobrar nuevos experimentos? Lo que está más que claro es que la biotecnología ha sido de gran ayuda estos últimos años y promete seguir siéndolo
El biólogo sudafricano Sydney Brenner descubrió el ARN en 1961, pero no fue hasta principios de los años 90 que la tecnología permitió usarlo como herramienta terapéutica. En 1992 un grupo de científicos de Scripps Research Institute, en Estados Unidos, utilizaron esta molécula en ratas de laboratorio para revertir transitoriamente la diabetes insípida. La idea era simple: inyectar ARN mensajero a las ratas para que sus células produjeran la hormona que les faltaba. En 1995 un grupo de investigadores, de la Universidad de Alabama-Birmingham, también en Estados Unidos, fueron los primeros que desarrollaron una vacuna basada en ARN mensajero. La probaron en ratones con el objetivo de generar una respuesta del sistema inmunitario contra células tumorales.
En los 90, las investigaciones de Katalin Kariko sobre el ARNm, ayudarían más tarde a crear las vacunas "Pfyzer" y "Moderna", razón por la que recibió, junto a Weissman, un Premio Nobel en 2023.En concreto, Karikó (Szeged, Hungría, 1955) fue la primera en plantear una tecnología de ARN mensajero modificado para que el organismo produzca los componentes que entrenarán al sistema inmunitario. De su tecnología y derivados se han servido las vacunas anticovid de Moderna y Pfizer-BioNTech. Su colega en la universidad de Pennsilvania Drew Weissman (Lexington, Massachusetts, Estados Unidos, 1959), cogalardonado ahora, es uno de los fundadores del laboratorio Moderna, que se ha envuelto en un pleito con Pfizer y BioNTech por la patente de la tecnología que permite empaquetar con éxito el ARNm a introducirse en las células.